不锈钢除尘灰中含有大量有价金属，填埋弃置容易使其中的重金属被雨水浸出造成环境污染，同时也导致宝贵金属资源的流失。现有的处理方法中大都存在不足，如工序复杂、成本高、金属回收率不高等等。本课题提出了在铁水预处理过程中再利用除尘灰的方案，利用铁水中大量的硅和碳来还原回收除尘灰中的金属元素，使Cr、Ni等珍贵的金属元素回收到铁水中，同时去除铁水中的有害杂质元素，使铁水有利于后续不锈钢的冶炼。　　课题研究了AOD除尘灰在铁水预处理过程中的“脱碳保铬”、“脱磷保铬”、“脱硅保铬”热力学。在此基础上，在实验室MoSi2炉上开展了分步还原、强化还原及脱硅、脱磷、脱硫实验，并开展了工业试验，获得了较好的除尘灰再利用效果。课题得到的主要结论如下:　　(1)热力学计算表明，C还原Cr2O3的反应开始温度低于1400 K，Si的还原性要强于C，在铁水温度下，可以实现Cr2O3的还原回收;用BaO基脱磷剂具有更好脱磷保铬效果。　　(2)先还原再“三脱”工艺实验表明，温度是影响Cr、Ni回收的重要因素，温度越高，回收效果越好，除尘灰的用量范围越大。1450℃时除尘灰用量在2％～6％均取得了80％以上的回收率，1350℃时除尘灰用量不宜超过3％。　　(3)强化还原和脱磷实验表明，使用CaC2强化还原的效果受温度影响明显，1450℃时加入CaC2后Cr、Ni的回收率几乎不变，1350℃时加入CaC2后回收率有所上升，但不超过80％。脱磷渣的碱度为3～4时，能有效去除铁液中的杂质元素Si、P，且不会伴随Cr的氧化，实现了脱磷并回收铬的目标。脱磷反应中期补加一定量的Fe2O3能有效地抑制“回磷”。　　(4)铁水中的Si对还原过程与脱磷过程均有较大影响，还原Cr2O3的过程中Si起主要作用;除尘灰本身具备一定的脱磷能力，低Si铁水中除尘灰可以将P脱到较低水平。脱磷的同时，铁水中的S也降低至较低水平，实现了同时脱硅、脱磷、脱硫。　　(5)处理后的炉渣中Cr2O3的质量分数很低，最低达到0.018％。除尘灰中的Cr、Ni等珍贵金属得到了有效地回收利用，同时使除尘灰无害化，既节省了资源、降低了炼钢成本，又降低了环境污染，为除尘灰找到了一条合理的利用途径。　　(6)工业试验表明，铁水预处理过程回收除尘灰中Cr、Ni等珍贵金属的同时，可以实现同时脱硅、脱磷、脱硫，但工艺参数有待于进一步优化研究。　　(7)铁水预处理过程再利用除尘灰的方法无需额外添加设备，利用钢厂现有的设施，具有成本低、操作简单、有效回收有价金属资源且保护环境等优点，是一种处理不锈钢除尘灰的新方法。